Berbagai alasan mengapa mesin pelapis perovskit bergantung pada alas granit.
Stabilitas yang luar biasa
Proses pelapisan perovskit memiliki persyaratan yang sangat tinggi untuk stabilitas peralatan. Bahkan getaran atau pergeseran terkecil pun dapat menyebabkan ketebalan lapisan yang tidak merata, yang pada gilirannya memengaruhi kualitas film perovskit dan pada akhirnya mengurangi efisiensi konversi fotolistrik baterai. Granit memiliki kepadatan setinggi 2,7-3,1 g/cm³, bertekstur keras, dan dapat memberikan dukungan yang stabil untuk mesin pelapis. Dibandingkan dengan alas logam, alas granit dapat secara efektif mengurangi gangguan getaran eksternal, seperti getaran yang dihasilkan oleh pengoperasian peralatan lain dan pergerakan personel di pabrik. Setelah diredam oleh alas granit, getaran yang ditransmisikan ke komponen inti mesin pelapis dapat diabaikan, sehingga memastikan kemajuan proses pelapisan yang stabil.
Koefisien ekspansi termal yang sangat rendah
Ketika mesin pelapis perovskit beroperasi, beberapa komponen akan menghasilkan panas karena kerja yang dilakukan oleh arus dan gesekan mekanis, menyebabkan suhu peralatan meningkat. Sementara itu, suhu lingkungan di bengkel produksi juga dapat berfluktuasi sampai batas tertentu. Ukuran material umum akan berubah secara signifikan ketika suhu bervariasi, yang fatal bagi proses pelapisan perovskit yang membutuhkan presisi skala nano. Koefisien ekspansi termal granit sangat rendah, sekitar (4-8) ×10⁻⁶/℃. Ketika suhu berfluktuasi, ukurannya berubah sangat sedikit.
Stabilitas kimia yang baik
Larutan prekursor perovskit seringkali memiliki reaktivitas kimia tertentu. Selama proses pelapisan, jika stabilitas kimia bahan dasar peralatan buruk, bahan tersebut dapat mengalami reaksi kimia dengan larutan. Hal ini tidak hanya mencemari larutan, memengaruhi komposisi kimia dan kinerja lapisan perovskit, tetapi juga dapat menyebabkan korosi pada bahan dasar, memperpendek masa pakai peralatan. Granit terutama terdiri dari mineral seperti kuarsa dan feldspar. Granit memiliki sifat kimia yang stabil dan tahan terhadap korosi asam dan basa. Ketika bersentuhan dengan larutan prekursor perovskit dan reagen kimia lainnya dalam proses produksi, tidak terjadi reaksi kimia, sehingga memastikan kemurnian lingkungan pelapisan dan pengoperasian peralatan yang stabil dalam jangka panjang.
Karakteristik peredaman yang tinggi mengurangi dampak getaran.
Saat mesin pelapis beroperasi, pergerakan komponen mekanis internal dapat menyebabkan getaran, seperti gerakan bolak-balik kepala pelapis dan pengoperasian motor. Jika getaran ini tidak dapat diredam tepat waktu, getaran tersebut akan merambat dan saling tumpang tindih di dalam peralatan, yang selanjutnya memengaruhi akurasi pelapisan. Granit memiliki karakteristik redaman yang relatif tinggi, dengan rasio redaman umumnya berkisar antara 0,05 hingga 0,1, yang beberapa kali lebih tinggi daripada material logam.
Misteri teknis dalam mencapai kerataan ±1μm pada rangka gantry 10 bentang.
Teknologi pemrosesan presisi tinggi
Untuk mencapai kerataan ±1μm pada rangka gantry 10 bentang, teknik pemrosesan presisi tinggi yang canggih harus diterapkan terlebih dahulu pada tahap pemrosesan. Permukaan rangka gantry diolah secara halus melalui teknik penggerindaan dan pemolesan ultra-presisi.
Sistem deteksi dan umpan balik canggih
Dalam proses pembuatan dan pemasangan rangka gantry, sangat penting untuk dilengkapi dengan instrumen deteksi canggih. Interferometer laser dapat mengukur penyimpangan kerataan setiap bagian rangka gantry secara real-time, dan akurasi pengukurannya dapat mencapai tingkat sub-mikron. Data pengukuran akan dikirim kembali ke sistem kontrol secara real-time. Sistem kontrol menghitung posisi dan kuantitas yang perlu disesuaikan berdasarkan data umpan balik, dan kemudian menyesuaikan rangka gantry melalui perangkat penyempurnaan presisi tinggi.
Desain struktural yang dioptimalkan
Desain struktur yang wajar membantu meningkatkan kekakuan dan stabilitas rangka gantry serta mengurangi deformasi yang disebabkan oleh beratnya sendiri dan beban eksternal. Struktur rangka gantry disimulasikan dan dianalisis menggunakan perangkat lunak analisis elemen hingga untuk mengoptimalkan bentuk penampang, ukuran, dan metode sambungan balok melintang dan kolom. Misalnya, balok melintang dengan penampang berbentuk kotak memiliki ketahanan torsi dan lentur yang lebih kuat dibandingkan dengan balok I biasa, dan dapat secara efektif mengurangi deformasi pada bentang 10 meter. Sementara itu, rusuk penguat ditambahkan pada bagian-bagian penting untuk lebih meningkatkan kekakuan struktur, memastikan bahwa kerataan rangka gantry masih dapat dipertahankan dalam ±1μm ketika dikenai berbagai beban selama pengoperasian mesin pelapis.
Pemilihan dan pengolahan material
Landasan granit pada mesin pelapis perovskit, dengan stabilitasnya, koefisien ekspansi termal yang rendah, stabilitas kimia, dan karakteristik peredaman yang tinggi, memberikan fondasi yang kokoh untuk pelapisan presisi tinggi. Rangka gantry 10 bentang telah mencapai kerataan ultra-tinggi ±1μm melalui serangkaian cara teknis seperti teknik pemrosesan presisi tinggi, sistem deteksi dan umpan balik canggih, desain struktural yang dioptimalkan, serta pemilihan dan pengolahan material, yang secara bersamaan mendorong produksi sel surya perovskit untuk bergerak menuju efisiensi dan kualitas yang lebih tinggi.
Waktu posting: 21 Mei 2025